高考化学专辑 有机化学中的计算
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发布时间：2022-12-27 06:47
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时间：2023-10-19 05:21
有关化学量公式气体密度ρ（标况）Mr=22.4ρ相对密度d，另一已知气体的相对摩尔质量MMr=d·M物质的质量m，物质的量nMr=m/n
3、通式的运用：
熟练运用一些有机物的通式。烷烃为：CnH2n+2；烯烃为：CnH2n；炔烃为：CnH2n-2；苯的同系物为：CnH2n-6；饱和一元卤代烃为：CnH2n+1X；饱和一元醇为：CnH2n+1OH或者CnH2n+2O；饱和一元醛为：CnH2n+1CHO或者CnH2nO；饱和一元羧酸为：CnH2n+1COOH或者CnH2nO2。
二、结构式的确定
由于有机化合物中存在着同分异构现象，因此一个分子式可能代表两种或者两种以上具有不同结构的物质。
知道了某一物质的分子式，常常可以利用该物质的特殊性质，通过定性或者定量的实验来确定其结构式。
总而言之，确定有机物分子式和结构式的基本思路是：
例4、有机物A和B无论以何种比列混合，其组成的混合物中所含原子的核外电子总数不变，若A是分子中含8个氢原子的烃，B是分子中含3个碳原子烃的含氧衍生物，试回答下列问题：
（1）若相对分子质量之差为2，试写出两组符合上述条件的A、B的组合的分子式。
①A:_________B：_________ ②A: _________B：_________
（2）若相对分子质量相等，试写出一组符合条件的A、B的组合的分子式。
A：_________B：_________
解析：将化学问题抽象为数学问题，利用数学工具通过计算和推理解决化学问题，是近几年高考中考察学生能力的热点及难点问题。设：
A的分子式为CxH8，则核外电子总数为6x+8，相对分子质量为12x+8；
B的分子式为C3HyOz，则核外电子总数为18+y+8z ，相对分子质量为36+y+16z，据A、B核外电子总数相等有6x+8=18+y+8z，化简得：
6x=10+y+8z ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅①
（1）判断A、B相对分子质量的大小：
因M（A）-M（B）=12x+8-（36+y+16z）=y-8；据B的分子组成C3HyOz可知：
y≤8，则因M（A）-M（B）≤0，y-8= -2，y= 6；将y= 6代入到①得6x=16+8z，当：
z=1时，x=4； z=2时，x=5.3（舍去）；
z=3时，x=6.6（舍去）； z=4时，x=8，
所以A为C4H8，B为C3H6O或A为C8H8，B为C3H6O4。
（2）若y-8=0则y=8，将其代入①式得6x=8z+18，当：
z=1时，x=4.3（舍去）； z=2时，x=5.7（舍去）；
当z=3时，x=7符合题意， z=4，x=8.3（舍去）
即A为C7H8，B为C3H8O3。
答案：
（1）①A为C4H8，B为C3H6O；
②A为C8H8，B为C3H6O4。
（2）A为C7H8，B为C3H8O3。
例 5、有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变，完全燃烧时所消 耗的氧气和生成的水的物质的量也不变。那么,A、B组成必须满足的条件是_______。若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中，相对分子质量最小的是 (写出分子式) _______，并写出相对分子质量最小的含有甲基(－CH3)的B的2种同分异构体结构简式：_______
解析：
A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时生成的水的物质的量也不变，说明A、B中氢原子个数相同，所消耗的氧气也不变，则相差的碳原子应表示为(CO2)n的形式。
答案：
A、B的分子式中氢原子数相同,且相差n个碳原子，同时相差2n个氧原子(n为正整数)；C2H4O2；CH3COOH、HCOOCH3。
